Question

实验室常用下列装置研究气体的制取和性质，根据所学知识回答下列问题．

（1）仪器a的名称是

 

．
（2）若用A装置制氧气，其反应的化学方程式为

 

，在制取氧气时试管中的棉花没有发生燃烧，根据燃烧的条件分析，其主要原因是

 

．
（3）利用图1所示装置，采用以下组合能完成实验室制取气体的是

 

．
A．用AD制取氧气    B．用BC制取氢气    C．用BE制取二氧化碳
（4）用如图F所示医用塑料袋排空气法收集H₂，则H₂导入端为

 

（填“a”或“b”）
（5）将G装置注射器中的稀盐酸全部压入锥形瓶中（已知镁条过量，装置气密性良好），写出该反应的化学方程式

 

；根据注射器活塞运动变化情况，绘制出注射器内收集到的气体体积变化与时间关系的图象如图2所示，则：
t₁～t₂时间内反应速率逐渐减慢的主要原因是

 

．
t₂～t₃时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因

 

．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实验室制取氧气的反应原理,二氧化碳的实验室制法,氢气的制取和检验,金属的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,燃烧与燃烧的条件

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）据常用仪器回答；
（2）A装置是用加热固体的方法制取氧气，试管口有棉花，说明是用加热高锰酸钾的方法制取氧气，据反应原理书写方程式，并据燃烧条件分析解答；
（3）氢气密度比空气小，所以应用向下排空气法收集，据此分析进气口；
（4）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体密度和溶解性选择收集装置；
（5）依据镁与盐酸反应会生成氢气及氯化镁书写方程式；
实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系图所示，推测t₁～t₂时间内反应速率逐渐减慢的主要原因、t₂～t₃时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因．

解答：解：（1）仪器a是用来添加液体的长颈漏斗；
（2）A装置是用加热固体的方法制取氧气，试管口有棉花，说明是用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，在制取氧气时试管中的棉花没有发生燃烧，棉花能接触到充足的氧气，所以棉花不能燃烧的原因是未达到棉花的着火点；
（3）A、实验室可用A采取加热高锰酸钾、氯酸钾的方法制取氧气，氧气密度比空气的密度大，所以可用向上排空气法收集，正确；
B、B装置适用于固体和液体常温反应制取气体，实验室利用锌和硫酸反应制取氢气可用此装置，氢气不易溶于水，所以可用该套装置制取氢气，正确；
C、实验室利用大理石和稀盐酸常温反应制取二氧化碳可用B装置，二氧化碳密度比空气大，应用向上排空气法收集，不能用向下排空气法，故错误；
（4）氢气密度比空气小，所以应用向下排空气法收集，从长导管进气，将空气挤压到底部排出；
（5）镁和盐酸反应的方程式是Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑，t₁～t₂时间内反应速率逐渐减慢的主要原因是盐酸的浓度减小．t₂～t₃时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因是温度降低，气体体积减小；故答案为：盐酸的浓度减小；温度降低，气体体积减小．
故答案为：（1）长颈漏斗；
（2）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；温度没有达到棉花的着火点；
（3）AB；
（4）b；
（5）Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑；盐酸浓度减小；温度降低，气体体积减小．

点评：本题考查知识较为全面，了解制取气体的反应原理、装置选取方法等知识，并能结合题意灵活分析解答问题，能较好考查学生分析、解决问题的能力．